package com.johnny.dataStructures.sort;

import java.util.Arrays;

public class RadixSort {
    public static void main(String[] args) {
        //int[] arr = {53, 3, 542, 748, 14, 214};
        int[] arr = new int[8000000];
        for (int i = 0; i < 8000000; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 800000);
        }
//        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        long begin = System.currentTimeMillis();
        radixSort(arr);
        long end = System.currentTimeMillis();
        long time = (end - begin);
        //System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println(time);


    }

    //基数排序
    public static void radixSort(int[] arr) {

        //得到数组中最到的位数
        int max = arr[0]; //假设第一个数就是最大
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] > max)
                max = arr[i];
        }
        //得到最大数是几位数
        int maxLength = (max + "").length();

        //第一轮排序 （针对每个元素的个位进行排序处理）
        //定义一个二维数字，表示10个桶，每个桶就是一个一维数组
        //1.二维数组包含10个一维数组
        //2.为了防止咋放入数的时候，数据溢出，则每个一纬数组（桶子），大小定位arr.length
        //3.很明确，基数排序是使用空间换时间的经典算法
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];

        //为了记录每个桶中，实际存放多少个数据,我们定义一个一维数组，来记录各个桶每次放入的个数
        //可以这样理解
        // bucketElementCounts[0],就是bucket[0]这个桶的放入数据个数
        int[] bucketElementCounts = new int[10];

        //使用循环
        for (int i = 0, n = 1; i < maxLength; i++, n *= 10) {
            //（针对每个元素的个位进行排序处理）,第一次是个位，第二次是十位置，第三次是百万
            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
                //取出每个元素的个位 ，十位，百位
                //第一轮  arr[j] /1 % 10，第二轮  arr[j] /10 % 10，第三轮  arr[j] /100 % 10
                int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
                //放入到对应的桶中
                bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]] = arr[j];
                bucketElementCounts[digitOfElement]++; //数据个数++
            }

            //按照这个桶的顺序（一维数组的下标一次取出数据，放入原来数组）
            int index = 0;
            //遍历每一个捅，并将桶中的数据，放入到原来数组
            for (int k = 0; k < bucketElementCounts.length; k++) {
                //如果桶中有数据，我们才放入到原数组
                if (bucketElementCounts[k] != 0) {
                    //循环该桶即第k个桶（即第k个一维数组）,放入
                    for (int l = 0; l < bucketElementCounts[k]; l++) {
                        //取出元素放入arr
                        arr[index++] = bucket[k][l];
                    }
                }
                //每轮处理后，需要将每个 bucketElementCounts[k]=0
                bucketElementCounts[k] = 0;
            }
            // System.out.println("第"+(i+1)+"轮，对个位数的排序处理 arr = " + Arrays.toString(arr));
        }


    }
}
